JP2004252550A

JP2004252550A - 運転支援装置

Info

Publication number: JP2004252550A
Application number: JP2003039616A
Authority: JP
Inventors: Hidemichi Koumatsu; 秀倫光松; Takero Hongo; 武朗本郷; Kazutoshi Ebe; 和俊江部; Akio Ori; 明男小里; Masayuki Okuwa; 政幸大桑; Yuji Uchiyama; 祐司内山
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2003-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】本発明は、自車両の周辺の状況を適切に判断して危険場面を検出し、運転者に通知することが可能な運転支援装置の提供を目的とする。
【解決手段】撮影した車両前方の画像において、道路端と垂直線分とを検出し、両者が交わる箇所を検出して危険場面を特定する。この手段で検出された危険場面は自車両の周辺の状況を正確に反映した精度の高いものとなる。危険場面の路面に対する移動速度が所定値以下のものに限定して危険場面を運転者に通知すると、より危険場面の誤認を低減でき、運転者に煩わしくない運転支援装置を実現することができる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運転支援システムにおいて、危険な場面を検出して運転者に通知することにより、事故を未然に防ぐ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ナビゲーションシステムを用いて、自車両が歩行者や自転車等の飛び出しに遭遇する危険性の高い地域を走行中であることを、運転者に警告する運転者支援システムが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１３９７０号公報（特許請求の範囲）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の運転者支援システムではナビゲーションシステムに基づいて危険性を判断しているため、車両周辺の状況を適切に判断できず、正確な情報提供は難しい。また、危険性の判断は他の車両の存在や見通しの悪さに影響を受けるため、ナビゲーションシステムに搭載されたデータだけでは、危険場面を検出できない場合が多い。
【０００５】
本願発明はこれらの問題に鑑み、他の車両や見通しの悪い交差点など、ナビゲーションシステムでは検出できない危険場面を適切に検出し、運転者に通知することができる運転支援装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本願発明は、車両の前方の画像を撮影する画像撮影部と、撮影された前記画像から前記車両が走行する路面の道路端を検出する道路端検出部と、撮影された前記画像に含まれる垂直線分を検出する垂直線分検出部と、前記道路端と前記垂直線分とが交わる危険場面を検出する危険場面検出部とを有し、前記危険場面が検出された場合には、当該危険場面の存在を運転者に通知することを特徴とする運転支援装置である。
【０００７】
上記運転支援装置において、前記危険場面検出部は、検出された危険場面の路面に対する移動速度が所定値より小さい場合に限って、当該危険場面の存在を運転者に通知することが好ましい。
【０００８】
さらに本願発明の運転支援装置は、前記車両の速度及び／又は加速度を検出する車両状態検出手段をさらに有し、前記車両が所定速度以下又は減速中である場合には、前記危険場面の存在を運転者に通知しないことが好ましい。
【０００９】
【作用】
一般的な路上において、歩行者や自転車等の飛び出しが予想される箇所は、他の車両や交差点にある壁等によって死角となっている部分である。そのような危険場面を含む画像を撮影した場合、当該危険場面は垂直な線分から構成され、且つ道路端と交わっていることが多い。本願発明の運転支援装置は、車両の前方を撮影した画像から道路端と垂直線分とを検出し、両者が交わる箇所を検出して危険場面を特定するため、実際の道路状況に応じた危険場面を正確に通知でき、もって車両運行の安全を確保することが可能となる。
【００１０】
また、上記運転支援装置は、検出された危険場面の路面に対する移動速度を測定し、その速度が所定値より小さい場合に限って当該危険場面の存在を運転者に通知する。これによって危険場面の誤認を防止するとともに、検出された危険場面から危険度が小さいものについては運転者に通知することを抑制し、通知されることの煩わしさを軽減することが可能となる。
【００１１】
自車両が所定の速度以下又は減速中である場合には、運転者が停止又は減速の意思があると判断することができる。このような場合、上記運転支援装置は検出された危険場面を運転者に通知することを抑制するため、煩わしさを低減することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
まず、車両の前方を撮影した画像の典型的な例を図１に示す。図１（ａ）は見通しの悪い交差点で、図１（ｂ）は見通しの良い交差点を示している。一般的に見通しの悪い交差点などの画像は図１（ａ）に示すように垂直な線分を有する。一方、見通しの良い交差点の画像では、図１（ｂ）に示すように垂直な線分を有さない。よって、この垂直線分を検出することによって、死角となっている危険場面を検出することが可能となる。さらに、このような危険場面に起因する垂直線分は道路端を表す斜めの線と交わることが多い（図１（ａ））。したがって、画像内の垂直線分と道路端との交わる点を検出することによって危険場面を精度良く検出することが可能である。
【００１３】
危険場面と考えられる垂直線分は、交差点にある壁や建物の出入り口、停車中の車や電柱等に起因することが多い。また、道路端は歩道との境界に引かれた白線や側溝等によって特定される。
【００１４】
本願発明に係る運転支援装置の基本動作を図２に基づいて説明する。まず、車両に取り付けられたＣＣＤなどの車載カメラで当該車両の前方を撮影する（１０１）。次に撮影された画像から道路端と垂直線分を検出する（１０２，１０３）。そして、検出された道路端と垂直線分が交わる部分を検出して危険場面を特定する（１０４）。最後に検出された危険場面を運転者に知らせる（１０５）。
【００１５】
道路端検出部１０２では、以下の要領で道路端を検出する。まず撮影された画像を微分処理することで、輝度のエッジ部を検出して輪郭を認識する。次に、画像の下半分に存在する輪郭のうち、画面の上方に向かって収束する一対の斜め線を検出することで、道路端を特定することができる。その際、一対の斜め線のうち一方は画像の左半分に、他方は右半分に存在することを条件とすると、誤認防止に有効である。
【００１６】
車載カメラが撮影した画像の具体的な場面を図３に示す。このような画像が撮影された場合には、まず道路端３０１を検出する。同時に垂直線分を検出して両者が交わる危険場面３０２を特定する。この画像から検出される危険場面は停車車両３０３の影や交差点の壁による死角、電柱の影などである。
【００１７】
道路端と垂直線分が交わる点であっても、運転者の死角とならない場合がある。例えば図３における３０４などは、運転者の死角とはならない。このような場合、危険場面検出部では道路端と垂直線分の位置関係などを総合的に判断し、危険場面を特定することが可能である。
【００１８】
危険場面３０２が検出されたときには、この危険場面の存在を運転者に通知する。このとき運転者へは音声による通知の他、車載ディスプレーやフロントガラス上に表示することも可能である。
【００１９】
危険場面を検出する際には、画像から得られた垂直線分の路面に対する移動速度を考慮することが好ましい。すなわち、検出された垂直線分が高速で移動している場合には、当該垂直線分は併走する自動車に起因するものであることが多く、このような場合は危険場面とみなすべきではない。一方、検出された垂直線分の路面に対する移動速度が所定値より小さい場合には、自転車や歩行者の飛び出しが想定される危険場面とみなすことができる。ここで、考慮する垂直線分の路面に対する移動速度の所定値は、特に限定はされないが、例えば時速２０ｋｍとすることが可能である。
【００２０】
以上説明した運転支援装置は、誤認が少なく非常に有用なものであるが、自車両が近づく全ての危険場面を運転者に知らせる装置は、運転者にとって煩わしい場合がある。具体的には、運転者が危険場面を認識しており、適切に減速している又は十分な低速で走行している場合に、その危険場面を通知されるような場合である。
【００２１】
図４に記載の本願発明の態様はこのような問題を解決するためのものである。この運転支援装置は、自車両の速度や加速度を検出して出力する車両状態検出手段４０２を有し、この出力に基づいて自車両が危険な状態で走行しているか否かを危険走行判定部４０１で判定する。この危険走行判定部４０１は、危険場面が近づいているにもかかわらず、自車両が危険な速度で走行していると判定した場合には、運転者にその危険場面を通知する。一方で、自車両が十分な低速又は減速中である場合には、運転者が危険場面を認識しているとみなし、通知は行わない。これによって、運転者が煩わしく思わない運転支援装置を実現することが可能となる。
【００２２】
図５は上記した図４の態様における運転支援装置の処理フローを示す図である。危険場面検出部が危険場面を検出した場合には（５０２）、まず自車両が所定速度以下、つまり安全な速度で走行しているか否かを判定する（５０３）。安全な速度であれば、運転者は既に危険場面を認識していると考えられるため、改めて運転者に当該危険場面を通知する必要はない。安全な速度を超えている場合であっても、自車両が減速中である場合には同様に危険場面の通知を要しない（５０４）。そして、危険な速度で減速もしていない場合には、運転者は危険場面に気付いていないと考えられるため、当該危険場面を通知する（５０５）。
【００２３】
上記した安全な速度は自車両が走行している場所によって異なる。したがって、安全な速度は図６に示すように、場所のカテゴリーごとに安全速度を定めておき、この速度を超えているか否かで安全な速度で走行しているか否かを判断する（５０３）。この例では、見通しの悪い交差点を走行中に危険場面が検出された場合には、自車両の速度が４０ｋｍ／ｈ以上で、且つ減速していない場合に限って、その危険場面が運転者に通知されることとなる。なお、図６のような自車両が走行している場面は、ナビゲーションシステムを用いることによって容易に得ることができる。
【発明の効果】
本願発明の運転支援装置によると、撮影した画像を用いてその場における危険場面を検出するため、自車両の周辺の状況を適切に判断して正確な情報を提供することが可能となる。また、自車両の速度や加速度を考慮することによって、運転者にとって煩わしくない情報提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両の前方を撮影した画像の例を示す図である。
【図２】本発明に係る運転支援装置の基本動作を示す図である。
【図３】車両の前方を撮影した画像のより具体的な例である。
【図４】運転者の煩わしさを軽減する態様を示す図である。
【図５】運転者の煩わしさを軽減する処理のフローを示す図である。
【図６】場面ごとの安全な速度を例示する図である。
【符号の説明】
１０１画像撮影部
１０２道路端検出部
１０３垂直線分検出部
１０４危険場面検出部
１０５情報提供装置
３０１道路端
３０２危険場面
３０３停車車両
４０１危険走行判定部
４０２車両状態検出手段

Claims

車両の前方の画像を撮影する画像撮影部と、
撮影された前記画像から前記車両が走行する路面の道路端を検出する道路端検出部と、
撮影された前記画像に含まれる垂直線分を検出する垂直線分検出部と、
前記道路端と前記垂直線分とが交わる危険場面を検出する危険場面検出部とを有し、
前記危険場面が検出された場合には、当該危険場面の存在を運転者に通知することを特徴とする運転支援装置。
前記危険場面検出部は、検出された危険場面の路面に対する移動速度が所定値より小さい場合に限って、当該危険場面の存在を運転者に通知することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記車両の速度及び／又は加速度を検出する車両状態検出手段をさらに有し、前記車両が所定速度以下又は減速中である場合には、前記危険場面の存在を運転者に通知しないことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の運転支援装置。